Dinosaurier Tail Peitschen könnte Schallmauer geknackt haben

Wenn eine Dinosaurier Apatosaurus seine beeindruckend lange Rute auf den Boden schlug, hörte andere Tiere wahrscheinlich. Stellt sich heraus, das lang-necked Dino kann gebrochen haben die Schallmauer mit seiner Rute Peitschen vor mehr als 150 Millionen Jahren.

Paläontologen haben alle, aber vorbei zurück in Zeit zu beweisen, der Überschallknall durch die Schaffung und Test schlug ein Modell Heck aus Aluminium, Edelstahl, Neopren und Teflon.

Das Modell 12-Fuß-langen (3,6 Meter) ist nur ein Viertel der Größe des Sauropod Schweif, aber es ist noch in der Lage, den markanten Riss zu produzieren, der es anzeigt die Schallmauer bei herum, Schlagsahne brechen kann, sagte Nathan Myhrvold, Gründer und CEO von Intellectual Ventures, ein Unternehmen, das in Technologie-Patente und Forschung investiert. [In Bildern: eine Entdeckung Apatosaurus]

"Es, natürlich unmöglich, einen echten Schweif aus Fleisch und Blut zu schaffen" sagte Myhrvold Leben Wissenschaft. "Aber dieses Modell ist jeden einzelnen Knochen – es gibt 82 Knochen im Heck. Es hat die richtigen Maße, es hat die richtige Gelenkwinkel und dann hat jeder [Wirbel] Gewichte darauf, um das Gewicht des Fleisches zu simulieren."

Wenn das Modell stimmt, es bedeutet "Chuck Yeager nicht unbedingt der erste Bewohner der Erde schneller als Klang, war", sagte Myhrvold. "Natürlich habe [ Apatosaurus] dem ganzen Körper [Verschieben] schneller als Ton, nur ein winziger Teil bekommen. "Aber hey, es zählt immer noch."

Myhrvold hat seit fast 20 Jahren mit dem Heck gebastelt. Mitte der 1990er Jahre als er als Chefstratege und chief Technology Officer bei Microsoft Corp. arbeitete, stieß er auf ein Buch von Robert McNeill Alexander, ein renommierter Zoologe, bekannt für seine Studien in Dinosaur Fortbewegung.

Ein Satz in dem Buch erregte Myhrvolds Aufmerksamkeit.

"[Alexander] fragte mich, ob die Enden von den Diplodocid Sauropoden wie eine Peitsche, einen großen Lärm machen gehandelt", sagte Myhrvold. "Ich dachte, wir sollten das herauszufinden. "Es war eine coole Idee."

Sauropoden sind die großen, pflanzenfressenden Dinosaurier, die berühmt für ihre langen Hälse und langen Schwänzen. Myhrvold konzentrierte sich auf die Gattung Apatosaurus , eine Gruppe von riesigen Dinosaurier, die ab ca. 155,7 Millionen auf 150,8 Millionen Jahren während der späten Jura lebte.

Im Jahr 1997 schrieb er eine Studie mit kanadischer Paläontologe Philip Currie in der Zeitschrift Paleobiology vorschlagen, die auf ein Computermodell, das Heck des Apatosaurus Louisae erreicht haben könnte Überschallgeschwindigkeit, "produziert ein Geräusch ähnlich wie die 'Crack' einer Bullwhip" schrieb er in der Zusammenfassung.

Apatosaurusund anderen Sauropoden Dinosaurier mit unglaublich langen Schwänzen supersonically ihren Schwänzen für Zwecke der Verteidigung, Kommunikation, Artgenossen Rivalität oder Balz gepeitscht haben können, sagte Myhrvold.

Aber das Computermodell hatte seine Skeptiker.

"Wenn das Papier kam, war mein Kommentar zu ihm"Müll rein, Müll raus,"", sagte Kenneth Carpenter, Direktor und Kurator für Paläontologie an der Utah State University Eastern prähistorische Museum, wer nicht mit der Studie beteiligt war.

"[Myhrvold] Art der Borsten ein wenig, aber ich sagte, ich wäre eher bereit, es zu akzeptieren, wenn eine Modell im Maßstab gebaut werden und beweisen, dass es getan werden könnte," Tischler sagte.

Also Myhrvold und seine Kollegen ein Modell gebaut, und präsentiert es auf der 75. Jahrestagung der Society of Vertebrate Paleontology in Dallas am Donnerstag (Okt. 15).

Metallmodell

Es dauerte neun Monate zu entwerfen, bauen und testen das 44-lb (20 kg) Modell, das ein "Dinosaurier Hintern" Platzhalter zugeordnet ist: ein Kamera-Stativ.

Wenn eine Person eine Reihe von schnellen Schlepper die Stativ-Griff gibt, wird die Rute schwingt und "Risse", darauf hinweist, dass es die Schallmauer gebrochen hat. Das Team wollte genaue Messungen, so dass sie filmten die Rute mit einer Highspeed-Kamera, die zwischen 6.000 und 8.000 nehmen könnte Frames pro Sekunde. [Paleo-Kunst: Dinosaurier zum Leben erweckt in atemberaubenden Illustrationen]

"Jeden Frame würde uns zeigen, eine Position, und dann durch die Kalibrierung der Position, konnte herausfinden, wo es war und dann berechnen Sie die Geschwindigkeit" Myhrvold sagte.

Auf Meereshöhe ist die Geschwindigkeit des Schalls 1.126 Fuß pro Sekunde (340 Meter pro Sekunde). Das Modell Heck gekrönt, die. Berechnungen aus den High-Speed-Aufnahmen zeigen, dass die Rute mindestens 1.181 Fuß pro zweite (360 Meter pro Sekunde), Myhrvold sagte gereist.

Carpenter hat jedoch noch einige Kritikpunkte des Modells. Myhrvold, wenn überhaupt, scheint unter der Spannung durch die Herausforderung, und sagte, er und seine Kollegen würden weiterhin an dem Modell arbeiten, bevor die Ergebnisse in einer Fachzeitschrift zu veröffentlichen.

Anhaltende Probleme

Myhrvold und Tischler haben beide ihre kindlichen Kuriositäten in Richtung herauszufinden, ob bestimmte Sauropod Frack mit Überschallgeschwindigkeit bewegen konnte kanalisiert.

"Wir haben nie erwachsen, sind wir ständig immer Fragen, warum,", sagte Zimmermann. "Schlägt er eine Antwort auf das"Warum"Frage, und ich sage:"Warum denkst du das ist noch genau?" "Es ist ein hin und her."

Zum Beispiel sagte Carpenter, dass das neue Modell fehlen einige Feinheiten, die in Sauropod Schwänzen vorhanden. Es muss nicht Strukturen, die einem Wirbel zum nächsten, zu verbinden, die wahrscheinlich die Seite-an-Seite-Bewegung der Rute einschränken würde.

"Ohne, dass die Rute, die er hat ist wahrscheinlich zu flexibel,", sagte Zimmermann.

Darüber hinaus sagte hinzufügen von Haut und Muskel auch das Heck Bewegung einschränken würde, er. Und am Ende der Rute Myhrvold enthalten einen "Popper" behandelten Leder.

"In einer Bullwhip wenn Sie knacken Sie diese Welle, die über seine gesamte Länge rollt haben" Tischler sagte. "Wenn es um die Popper bekommt, ändert die Popper Richtung wirklich schnell. Das verursacht den Sprung, weil es zu diesem Zeitpunkt mit Überschallgeschwindigkeit bewegt."

Aber würde ein Sauropod Schwanzspitze mit Überschall Geschwindigkeiten wirklich knacken, die Haut am Ende würde wahrscheinlich brechen, bluten und entwickeln Krusten und unflexibles Narbengewebe Zimmermann sagte.

"Ich habe eine harte Zeit nutzte die schilderte Evolution unter Sauropoden Schwänzen auf den Pfad der mit einer Struktur, die nur ein paar Mal und dann ist wertlos," sagte er.

Aber sobald Myhrvold und seine Kollegen das Modell voraus, "Ich habe große Hoffnungen, dass das nächste Modell genauer werden, soweit das lebende Tier geht," sagte Carpenter. [Blutigen Eingeweide: Fotos von einem T. Rex Autopsie]

Bruch der Barriere

Andere Paläontologen sagte, dass das Modell ist Teil einer größeren Bewegung in Paläontologie. Physikalische Modelle der Dinosaurier Teile waren teuer, wenn nicht gar unmöglich, in der Vergangenheit zu machen. Jetzt "wir leicht fossile Material und 3D-Print Maßstab Repliken, scannen können", sagte Matthew Cobley, Erzieherin in der Schulprogramme-Abteilung an der Natural History Museum of Utah, wer nicht mit der neuen Forschung beteiligt war.

"Es ist toll zu sehen, dass jemand ein funktionierendes physikalischen Modell der etwas bauen, die wir zuvor nur durch Computersimulationen prüfen könnte", sagte Cobley.

Es immer noch nicht 100 Prozent sicher, dass das alte Tier könnte tatsächlich die Schallmauer durchbrechen, "aber es zeigt auf jeden Fall, dass sie ihren Schwänzen als Verteidigung nutzen könnten", sagte Cobley. "Wenn die Schwänzen noch einen Bruchteil der Geschwindigkeit nötig, um einen Überschallknall erreichen könnte, würde es für eine sehr effektive Waffe gegen jeden Angreifer machen."

Kenneth Lacovara, Professor für Paläontologie an der Rowan University in New Jersey, sagte das Modell Heck kann nicht "die Komplexität der Natur enthalten, aber ich denke, es ist eine gute Näherung."

Er hatte auch einige Ratschläge für das Modell. Die Stativ-Betreiber zog das Modell in einer Weise, die einen Dinosaurier seinen Hintern wackeln nachgeahmt, aber in Wirklichkeit die Dinosaurier würde haben weitgehend stützte sich auf zwei großen Gruppen von Muskeln bewegen Heck, sagte Haller.

Myhrvold hat kein Problem, diese Empfehlungen hören.

"Jeder kleine Junge ist Dinosaurier interessiert, und ich einfach nie verloren," sagte Myhrvold.

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